JP2011144922A - ゲートバルブ、フィルム製造装置、及び、フィルム製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルムのロール巻き出し室とフィルムのロール巻き取り室間を連通する搬送路を開閉するゲートバルブにおいて、フイルムを挟持し閉弁した状態において、シール性を確保するゲート弁を提供する。
【解決手段】フィルム製造装置は、巻き出し機、巻き取り機、及び、フィルム１０に所定の処理を施す処理部を有する。巻き出し機、巻き取り機、及び、処理部は、フィルム１０が通過することが可能な開口部を有する真空室の内部に配置され、開口部には、フィルム１０を挟みながら封止することにより真空室を密封可能とするゲートバルブ１８を有する。ゲートバルブ１８の弁体２２のシール部材２０には、フィルムの搬送方向と弁体の移動方向とに対して直交する方向にフィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、ゲートバルブ、ゲートバルブを具備したフィルム製造装置、及び、フィルム製造装置を用いたフィルム製造方法に関する。特に、フィルム、例えば、薄膜太陽電池の基材をなすフィルム、電子ペーパー（紙）、有機ＥＬのフィルム基板、あるいは、真空成膜法が適用される連続したフィルムの搬送時に気密を保持する装置に使用されるゲートバルブ（ゲート弁）、特に、フィルム搬送時に基材フィルムをシール部分で挟み込んだ状態で気密を保持するゲートバルブ、このゲートバルブを具備したフィルム製造装置、及び、フィルム製造装置を用いたフィルム製造方法に関する。

フィルム製造装置には、フィルムの巻き出しロールを収納する部屋（以下、「ロール巻き出し室」という）と、フィルムの巻き取りロールを収納する部屋（以下、「ロール巻き取り室」という）と、これら二つの部屋の間を連通する搬送路がある。その搬送路の途中には、フィルムを搬送するフィルム搬送装置と、フィルムに成膜処理を施す成膜室とが設けられている。
ロール巻き出し室とロール巻き取り室との構成としては、例えば、特許文献１のように、ロール巻き出し室とロール巻き取り室は共用されているものもある。

これらのフィルム製造装置の中で、特許文献２には、成膜室の前後に中間室が具備されている。その成膜室と中間室の間を仕切るためにゲートバルブが設けられ、フィルムをゲートバルブのシール部分で挟み込みつつゲートバルブを閉じることにより、フィルム製造装置を構成する全成膜室は隔離されることが開示されている。

特開２００６-１０４４９４号公報 特開２０００−２６１０１５号公報

通常、フィルム製造装置は、フィルムのロール巻き出し室、フィルムのロール巻き取り室、これら二つの部屋の間を連通する搬送路があり、その搬送路の途中に設けられた成膜室およびフィルム搬送装置で構成されている。このようなフィルム製造装置にあっては、装置全体を大気圧に戻して巻き出しロールあるいは巻き取りロール等の交換作業が行われていた。

この手法によると、ロール交換のために、加熱ＯＦＦ、ベント、ローラ交換、真空引き、加熱ＯＮ、そして生産開始という段取りが必要になるために、作業時間として１〜２日要してしまい装置稼動率を下げる原因となっていた。また、フィルム製造装置を構成する部品に不具合が発生した時に、装置全体を止めなければならず、装置稼動率を下げる原因となっていた。

また、フィルム製造装置の中で中間室と成膜室とを隔離するためにゲートバルブを設けることが提案されている。あるいはロール巻き出し室と成膜室、成膜室とロール巻き取り室の間にフィルムが貫通した状態で、シール部分で挟み込む型のゲートバルブを配置することが提案されている。これらの手法によると極微量のリーク発生のおそれがあり、真空状態を維持することが困難であるという問題がある。

本発明は、外部リークをより少なくして真空状態を維持することができ、頻度の高いロール交換時に素早くロール巻き出し室や、ロール巻き取り室を大気圧力状態に戻すことができ、ロール交換後も素早く真空状態に戻すことができるような、フィルムを挟み込んだまま気密を保持できるゲートバルブを提供する。
あるいは、本発明は、このようなゲートバルブを各部屋に組み込むことによって各部屋を独立に排気し、各部屋のベントコントロールを可能とし、ロール交換時においては成膜室の真空度が低下しない状態と、あるいは成膜室を大気圧力に戻す時にはロール巻き出し室、ロール巻き取り室の真空度が低下しない状態を可能とするフィルム製造装置、及び、フィルム製造装置を用いたフィルム製造方法を提供する。

本発明の一つの側面にかかるゲートバルブは、
搬送される被搬送体が通過可能な内部空間を有する本体と、
閉じた状態で前記内部空間を遮断し、開いた状態で前記内部空間を解放することが可能な弁体と、
前記弁体を支持するシャフトと、
前記内部空間を遮断するために前記シャフトを介して前記弁体を上昇させ、前記内部空間を解放するために前記シャフトを介して前記弁体を降下させる駆動機構と、を備え、
前記弁体が上昇した状態で、前記内部空間に形成された本体上部内面と接触するシール部材が前記弁体に形成されており、
前記シール部材には、前記被搬送体の搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記被搬送体の幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成されていることを特徴とする。

本発明の他の側面にかかるゲートバルブを用いたフィルム製造装置は、フィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造するフィルム製造装置であって、
長尺のフィルムが巻かれたフィルムロールを保持し、前記フィルムを巻き出すことが可能な巻き出し手段と、
前記巻き出し手段により巻き出された前記フィルムを、搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送された前記フィルムを巻き取る巻き取り手段と、
前記巻き出し手段と前記巻き取り手段との間における前記フィルムの搬送経路上に構成され、前記フィルムに所定の処理を施す少なくとも一つの処理手段と、を備え、
前記巻き出し手段、前記巻き取り手段および前記処理手段のそれぞれは、前記フィルムが通過することが可能な開口部を有する真空室の内部に配置され、前記開口部には、前記フィルムを挟みながら封止することにより前記真空室を密封可能とするゲートバルブを有し、
前記ゲートバルブは、
前記搬送手段で搬送される前記フィルムが通過可能な内部空間を有する本体と、
閉じた状態で前記内部空間を遮断し、開いた状態で前記内部空間を解放することが可能な弁体と、
前記弁体を支持するシャフトと、
前記内部空間を遮断するために前記シャフトを介して前記弁体を上昇させ、前記内部空間を解放するために前記シャフトを介して前記弁体を降下させる駆動機構と、を備え、
前記弁体が上昇した状態で、前記内部空間に形成された本体上部内面と接触するシール部材が前記弁体に形成されており、
前記シール部材には、前記フィルムの搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記フィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成されていることを特徴とする。

本発明の更に他の側面にかかるフィルム製造装置を用いたフィルム製造方法は、フィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造するフィルム製造方法であって、
上記のフィルム製造装置を用意する工程と、
前記フィルム製造装置の巻き出し手段にフィルムロールをセットしてフィルムを巻き出す工程と、
前記フィルム製造装置の処理手段が配置された真空室で、前記フィルム製造装置が備えるゲートバルブの弁体を上昇させて、巻き出された前記フィルムを、前記ゲートバルブの弁体に形成されているシール部材で挟みながら前記真空室を密封して、所定の機能を付与するための前記処理を前記フィルムに施す工程と、
前記フィルム製造装置の巻き取り手段で前記処理が施された前記フィルムを巻き上げる工程と、を有し、
前記フィルムの搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記フィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成された前記シール部材により、前記フィルムは挟まれることを特徴とする。

本発明によれば、フィルムを挟み込んだ状態で各部屋間のリークをより少なくして真空状態を維持することができる。これにより、頻度の高いロール交換時に素早くロール巻き出し室や、ロール巻き取り室を大気圧力状態に戻すことができ、ロール交換後も素早く真空状態に戻すことができ、かつ、フィルムを挟み込んだまま気密を保持することができる。
あるいは、本発明によれば、ゲートバルブを各部屋間に組み込むことによって各部屋を独立に排気し、各部屋のベントコントロールを可能とする。ロール交換時においては成膜室の真空度が低下しない状態とし、あるいは成膜室を大気圧力に戻す時にはロール巻き出し室、ロール巻き取り室の真空度が低下しない状態と、することができる。

実施形態に係るフィルム製造装置の概略構成を示す図。 実施形態に係るゲートバルブの弁体にシール部材が配置されている構成例を示す図。 実施形態に係るゲートバルブの本体側にもシール部材が配置されている構成例を示す図。 実施形態に係るゲートバルブの弁体が閉じた状態を示す図。 フィルムの搬送方向の正面から見たゲートバルブの断面構成を示す図。 実施形態に係るゲートバルブのシール部材の拡大図。 バルブ本体にシール部材が配置されている構成を示す拡大図。 別の実施形態に係る弁体にも凹部がある構成におけるゲートバルブのシール部材の拡大図。 バルブ本体にシール部材が配置されている構成を示す拡大図。 別の実施形態に係るフィルム製造装置の概略図。 別の実施形態に係るフィルム製造方法の説明に用いるＣＩＧＳ太陽電池の模式図。

以下、発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を具体化した一例であって、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変できることは勿論である。

図１は本発明の実施形態に係るフィルム製造装置の全体図、図２Ａ−Ｃ、３は本発明の実施形態に係るフィルム製造装置に使用するゲートバルブの概略図である。図４Ａ−Ｂ、５Ａ−Ｂは、本発明の実施形態に係るフィルム製造装置に使用されるゲートバルブのシール部の拡大図である。

フィルム製造装置は、フィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造する。図１において、本発明の実施形態に係るフィルム製造装置１には、巻き出しロール８を収納する部屋であるロール巻き出し部屋２、巻き取りロール９を収納する部屋であるロール巻き取り部屋３が設けられる。また、フィルム製造装置１には、３つの反応室４Ａ、４Ｂ、４Ｃ(以下、合わせて反応室４とすることがある)、および搬送機構を含むフィルム搬送路５が設けられる。ロール巻き出し部屋２には、ロール巻き出し機６、ロール巻き取り部屋３にはロール巻き取り機７が設けられる。

ロール巻き出し部屋２とロール巻き取り部屋３とはフィルム搬送路５で連通されている。ロール巻き出し機６とロール巻き取り機７との間におけるフィルム１０の搬送経路上に構成され、フィルム１０に所定の処理（例えば、成膜処理）を施す少なくとも一つの処理部（反応室４）が設けられている。この反応室４で行われる処理は成膜処理に限定されず、各種の真空処理を採用することができる。

ロール巻き出し機６、ロール巻き取り機７および処理部（反応室４）のそれぞれは、搬送されたフィルムが通過することが可能な開口部を有する真空室の内部に配置されている。開口部には、フィルム１０を挟みながら封止することにより真空室を密封可能とするゲートバルブを有する。例えば、各反応室４の前後のフィルム搬送路５には後述するゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６が設けられる。図１に示す例にあたっては、上流のロール巻き出し部屋２から下流のロール巻き取り部屋３へ向けてフィルムが搬送される構成となっている（符合３０はフィルム１０の搬送方向）。装置の構成としては、この例に限定されない。例えば、図６に示す別の実施形態に係るフィルム製造装置にあるように、フィルム１０をロール巻き出し部屋２とロール巻き取り部屋３とを一体として、一体とされた部屋６０と反応室４との間にゲートバルブ１１を設けた構成としても良い（符号３４はロールの回転方向）。図６の構成において、搬送機構６１はフィルム１０の搬送を行う。

図１の構成において、ロール巻き出し部屋２、ロール巻き取り部屋３、反応室４およびフィルム搬送路５のそれぞれにはベント・真空引き手段(真空ポンプ)１７が接続される。反応室４での成膜、あるいは各種の処理機構については周知であるところである。

ロール巻き出し機６は長尺のフィルムが巻かれたフィルムロール（ロール８）を保持し、フィルムを巻き出すことが可能である。ロール８は、ロール巻き出し機６によってフィルム１０として繰り出される。ロール巻き出し機６によって巻き出されたフィルム１０は、各ゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６、各反応室４Ａ、４Ｂ、４Ｃおよびフィルム搬送路５を貫通し、ロール巻き取り機７により巻き取りロール９に巻き取られる。

図２Ａ―Ｃから図５Ａ−Ｂは、図１に示す実施形態に係るフィルム製造装置に使用するゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６の詳細構成を示す。ゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６は同一の構成を有しており、その内の１つが図２Ａ−Ｃから図５Ａ−Ｂに示してある。ここでは、ゲートバルブ１１を例にとって説明する。

ゲートバルブ１１は、箱状のバルブ本体１８とメンテナンス用の底板２５からなり、各部品間にはパッキング２４などが設けてあり、リークを防止している。バルブ本体１８は、例えば、箱状の各面を板状の別部品とし、ネジなどで接合することによる製作も可能であり、本発明はバルブ本体１８の作製方法についてなんら制限を加えるものではない。

箱状のバルブ本体１８は、搬送される被搬送体（フィルム１０）が通過可能な内部空間を有する。箱状のバルブ本体１８には、フィルム通過窓(貫通孔)として内部空間１９、２６が形成されている（図２Ａ）。内部空間１９、２６内には、弁体２２がシール部材２０（第一のシール部材）を伴って配設されており、弁体２２を支持しているシャフト２３は、例えば、シリンダなどの駆動機構（不図示）で上下に移動することが可能である。弁体２２は、閉じた状態で内部空間１９、２６を遮断し、開いた状態で内部空間１９、２６を解放することが可能である。駆動機構（不図示）は、内部空間１９、２６を遮断するためにシャフト２３を介して弁体２２を上昇させ、内部空間１９、２６を解放するためにシャフト２３を介して弁体２２を降下させる。

弁体２２が上昇した状態で、バルブ本体１８の内面側（以下、本体上部内面１８０という）と接触するシール部材２０（第一のシール部材）が弁体に形成されている。シール部材２０（第一のシール部材）には、被搬送体（フィルム１０）の搬送方向と弁体２２の上昇または降下する移動方向とに対して直交する幅方向における被搬送体（フィルム１０）の幅に合わせた凹部が形成されている。凹部の幅は、被搬送体（フィルム１０）の幅よりも大きいサイズの直線部を有する。また、凹部の深さは、フィルム１０の厚さよりも大きいサイズを有する。シール部材２０（第一のシール部材）は弁体２２の上端部に設けられており、弁体２２が上昇した状態で、シール部材２０（第一のシール部材）は本体上部内面１８０と接触する。これにより内部空間１９、２６の間は遮断される。

弁体２２の下端部には段差部１２７が設けられており、段差部１２７にシール部材２１を設けることも可能である。駆動機構（不図示）により弁体２２が上昇すると弁体２２のシール部材２０（第一のシール部材）は本体上部内面１８０と接触する。シール部材２０（第一のシール部材）と本体上部内面１８０との接触と同時に、シール部材２１はバルブ本体１８の側面部材に形成された段差部１８１と接触する。複数のシール部材の接触により、内部空間１９、２６の間の遮断による気密性を更に高めることが可能になる。

シール部材２０（第一のシール部材）およびシール部材２１は、例えば、ＦＫＭ(ＶＩＴＯＮ)(登録商標)が使用可能である。フィルム１０の粘着性・硬さ、装置側での処理(プロセス)時の熱入力などで熱を持つことを考慮して適宜材料を選択することが可能である。シール部材は、図２Ａの構成の他に、例えば、図２Ｂのようにバルブ本体１８の本体上部内面１８０に、シール部材２０と対向するシール部材２７（第二のシール部材）を本体上部内面１８０に設けてもよい。更に、バルブ本体１８の側面部材に形成された段差部１８１にシール部材１８５を設けてもよい。シール部材２７（第二のシール部材）およびシール部材１８５も、シール部材２０（第一のシール部材）およびシール部材２１と同様に、例えば、ＦＫＭ(ＶＩＴＯＮ)(登録商標)を使用することが可能である。

例えば、図２Ａのようにシール部材が設けられた構成で、内部空間１９、２６内を遮断する場合は、図２Ｃのように、例えば、不図示の駆動機構に接続されたシャフト２３を上方へ移動させる。そして、弁体２２の第一のシール部材２０と、シール面となる本体上部内面１８０との間にフィルム１０を挟み込む。このとき同時に、シール部材２１と、バルブ本体１８の側面部材に形成された段差部１８１とが接触することにより内部空間１９、２６の間が遮断され、シールされる。

図３は、フィルム１０の搬送方向に対して正面から見たゲートバルブ１１の断面構成を示す図である。フィルム１０の搬送方向（ｘ方向）と弁体２２の移動方向（ｚ方向）とに対して直交する幅方向（ｙ方向）に被搬送体（フィルム１０）の幅よりも長いサイズの直線部を有する凹部がシール部材２０に形成されている。凹部の深さは、被搬送体（フィルム１０）の厚さよりも大きいサイズを有する。凹部と本体上部内面１８０とでフィルム１０を挟み込む（符号３２は弁体２２の移動方向）。シール部材２０（第一のシール部材）の断面形状は、例えば、図４Ａのようにフィルム形状（フィルムの幅）に合わせてフィルム１０の幅よりも長いサイズの直線部が形成された凹部を有する形状とする。ここで、凹部の深さは、フィルム１０の厚さよりも大きいサイズを有する。図４Ｂのように、さらにバルブ本体１８の本体上部内面１８０に、厚さが一定のシール部材２７（第二のシール部材）を配置しても構わない。

また、図５Ａのように、弁体２２をフィルム１０の形状（フィルムの幅）に合わせて、フィルム１０の幅よりも長いサイズの直線部が形成された凹部を有する形状とする。ここで、凹部の深さは、フィルム１０の厚さよりも大きいサイズを有する。シール部材２０（第一のシール部材）が凹部に倣うように構成しても良い。その場合、図５Ｂのように、さらにバルブ本体１８側にも、厚さが一定のシール部材２７（第二のシール部材）を配設してもよい。

このように、弁体２２に設けられているシール部材２０がフィルム１０を挟み込む部分に凹部を有することにより、フィルム１０の端部によるシール部材の傷付き、フィルム１０によるバルブ本体１８側におけるシール面の傷付きなどの、ゲートバルブがフィルム１０と接触することにより受けるダメージを小さくすることが可能になる。

また、フィルム１０の形状（フィルムの幅と厚み）に合わせて凹んだ部分（凹部）を有するシール部材２０（第一のシール部材）を用いることで、シール性を改善し、真空保持性能を良くすることができる。また、バルブ本体１８の本体上部内面１８０側にシール部材２７（第二のシール部材）を用いることにより、フィルム１０への傷付きの可能性が小さくなる。

図１において、ゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６には図２Ａ−Ｃから図５Ａ−Ｂに示したゲートバルブが使用される。フィルム製造装置の全体的な動作を司るコントローラ（不図示）は、各ゲートバルブ１１、１２、１３、１４、１５及び１６をそれぞれ独立に制御可能である。コントローラは、各反応室４の前後に設けたゲートバルブ１１、１２とゲートバルブ１３、１４とゲートバルブ１５，１６をペアで制御することもできる。

ロール巻き出し機６の巻き出しロール８を交換する場合には、ゲートバルブ１１が使用され、ロール巻き取り機７の巻き取りロール９を交換する場合にはゲートバルブ１６が使用される。各反応室４を他の反応室からの遮断、あるいはロール巻き出し部屋２、ロール巻き取り部屋３からの遮断にあたってはペアとされたゲートバルブ１１、１２、ゲートバルブ１３、１４、ゲートバルブ１５、１６をそれぞれ使用することができる。

このような構成においてロール巻き出し部屋２、ロール巻き取り部屋３及び反応室４を各独立にベント・真空引き手段１７によって真空処理することができる。
本実施形態によれば、ゲートバルブを組み込むことで、各反応室等を独立に真空状態等を制御することができ、ロールの交換時に、ロール巻き出し部屋、又は、ロール巻き取り部屋のみ真空破壊すればよい。例えば、順次、加熱OFF ⇒ ベント ⇒ ロール交換 ⇒ 真空引き ⇒ 加熱ON ⇒生産開始とすることでロール交換を短時間で済ませることができる。

また、不具合時においても、該当する真空室のみを真空破壊すればよい。さらに、フィルムをシール部材で挟むことにより、シール部材の長寿命化が見込まれ、シール部材に形成する凹部の形状をフィルム形状（フィルムの幅と厚み）に合わせることにより、内部空間１９、２６の間を遮断することによるシール性を改善することができる。

基材としてのフィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造するフィルム製造方法は、上記のフィルム製造装置を用意する工程を有する。また、フィルム製造方法は、フィルム製造装置の巻き出し手段にフィルムロールをセットしてフィルムを巻き出す工程を有する。また、フィルム製造方法は、フィルム製造装置の処理手段が配置された真空室で、フィルム製造装置が備えるゲートバルブの弁体を上昇させる。そして、巻き出されたフィルムを、ゲートバルブの弁体に形成されているシール部材で挟みながら真空室を密封して、所定の機能を付与するための処理をフィルムに施す工程を有する。また、フィルム製造方法は、フィルム製造装置の巻き取り手段で処理が施されたフィルムを巻き上げる工程を有する。フィルムの搬送方向と弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記フィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成されたシール部材により、フィルムは挟まれる。

図７は、代表的なＣｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ（以下、ＣＩＧＳという）系化合物太陽電池の断面の模式図である。符号１１１は基板としての樹脂又はステンレス、アルミアルミニウム等のフィルム、符号１１２は裏面電極であるＭｏ層、符号１１３は、起電部であるＣＩＧＳ化合物層、符号１１４は、例えばＣｄＳよりなるバッファ層、符号１１５は窓層であるＡＺＯ層である。

この太陽電池について、本発明に係るフィルム製造装置を用いたフィルム製造方法の一例を説明する。フィルム１１１上に裏面電極であるＭｏ層１１２をスパッタリング法で成膜した後に、光吸収層を形成する。光吸収層であるＣＩＧＳ化合物層１１３は、例えば、ＣｕＧａ合金＋Ｉｎの２層積層の後、Ｈ_２Ｓｅのガス雰囲気中で高温アニールを施して得た多結晶化合物である。バッファ層１１４としてのＣｄＳは、例えばケミカルバスデポジション方式で成膜する。

最後に、窓層であるＡＺＯ層１１５をスパッタリング法で成膜する。このうちスパッタリング法で成膜する工程に適用する場合、例えば、窓層はＡＺＯ単層膜であるが、ＺｎＯ＋ＡＺＯなどの二層積層膜を形成してもよい。

その場合は、図１で示したフィルム製造装置で２室の反応室を配置することで製造可能であり、例えば、図１において、反応室４ＡにＺｎＯ層スパッタリング成膜室、反応室４ＢにＡＺＯ層スパッタリング成膜室を用いるとよい。裏面電極のＭｏ層１１２についても、図１で示したフィルム製造装置で成膜可能であり、例えば、反応室４Ａに下地のＴｉ膜、反応室４Ｂに第一のＭｏ層成膜室、反応室４Ｃに第二のＭｏ層成膜室を用いるとよい。

巻き出しロールを交換する際には装置の全ての真空室をベントすることなく本発明の実施形態にかかるゲートバルブにより、フィルムをゲートバルブに貫通させたまま、例えば、スパッタリング装置が配置された真空室を密封する。そして、ロール巻き出し室だけをベントし巻き出しロール８を交換し、交換後のフィルムを貫通させた状態のフィルムに接続させる。

巻き取りロール９を交換する場合も同様に、本発明の実施形態にかかるゲートバルブにより、フィルムをゲートバルブに貫通させたままスパッタリング装置が配置された真空室を密封する。そして、ロール巻き取り室だけをベントし、巻き取りロール９を交換し、交換後のフィルムをゲートバルブを貫通させた状態のフィルムに接続させる。

このように、反応室（成膜室）を大気解放することなく、ロールの交換が可能となり、フィルム密封部分からのリークも最小限に抑えられ、反応室の汚染を回避でき高い歩留まりを確保することができる。

上述した以外にもゲートバルブやフィルム製造装置は、ロール巻き出し機６とロール巻き取り機７との間で長尺の被搬送体を搬送しながら被搬送体に成膜処理などを施して生産するような大表示面積の画像表示装置の生産工程に適用することができる。大表示面積の画像表示装置としては、フィルム基材の液晶ディスプレイ、有機蛍光ディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）、タッチパネル等を挙げることができる。また、上述した成膜装置（スパッタリング装置）以外にも、ＰＥ-ＣＶＤ装置、プラズマエッチング処理装置など、真空処理装置であれば反応室の方式は問わない。

Claims (9)

1. ゲートバルブであって、
   搬送される被搬送体が通過可能な内部空間を有する本体と、
   閉じた状態で前記内部空間を遮断し、開いた状態で前記内部空間を解放することが可能な弁体と、
   前記弁体を支持するシャフトと、
   前記内部空間を遮断するために前記シャフトを介して前記弁体を上昇させ、前記内部空間を解放するために前記シャフトを介して前記弁体を降下させる駆動機構と、を備え、
   前記弁体が上昇した状態で、前記内部空間に形成された本体上部内面と接触するシール部材が前記弁体に形成されており、
   前記シール部材には、前記被搬送体の搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記被搬送体の幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成されていることを特徴とするゲートバルブ。
2. 前記シール部材と対向する第二のシール部材が前記本体上部内面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
3. 前記凹部の深さは、前記被搬送体の厚さよりも大きいサイズを有することを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
4. フィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造するフィルム製造装置であって、
   長尺のフィルムが巻かれたフィルムロールを保持し、前記フィルムを巻き出すことが可能な巻き出し手段と、
   前記巻き出し手段により巻き出された前記フィルムを、搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段で搬送された前記フィルムを巻き取る巻き取り手段と、
   前記巻き出し手段と前記巻き取り手段との間における前記フィルムの搬送経路上に構成され、前記フィルムに所定の処理を施す少なくとも一つの処理手段と、を備え、
   前記巻き出し手段、前記巻き取り手段および前記処理手段のそれぞれは、前記フィルムが通過することが可能な開口部を有する真空室の内部に配置され、前記開口部には、前記フィルムを挟みながら封止することにより前記真空室を密封可能とするゲートバルブを有し、
   前記ゲートバルブは、
   前記搬送手段で搬送される前記フィルムが通過可能な内部空間を有する本体と、
   閉じた状態で前記内部空間を遮断し、開いた状態で前記内部空間を解放することが可能な弁体と、
   前記弁体を支持するシャフトと、
   前記内部空間を遮断するために前記シャフトを介して前記弁体を上昇させ、前記内部空間を解放するために前記シャフトを介して前記弁体を降下させる駆動機構と、を備え、
   前記弁体が上昇した状態で、前記内部空間に形成された本体上部内面と接触するシール部材が前記弁体に形成されており、
   前記シール部材には、前記フィルムの搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記フィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成されていることを特徴とするフィルム製造装置。
5. 前記シール部材と対向する第二のシール部材が前記ゲートバルブの前記本体上部内面に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のフィルム製造装置。
6. 前記凹部の深さは、前記フィルムの厚さよりも大きいサイズを有することを特徴とする請求項４に記載のフィルム製造装置。
7. フィルムに処理を施して所定の機能を有するフィルムを製造するフィルム製造方法であって、
   請求項４に記載のフィルム製造装置を用意する工程と、
   前記フィルム製造装置の巻き出し手段にフィルムロールをセットしてフィルムを巻き出す工程と、
   前記フィルム製造装置の処理手段が配置された真空室で、前記フィルム製造装置が備えるゲートバルブの弁体を上昇させて、巻き出された前記フィルムを、前記ゲートバルブの弁体に形成されているシール部材で挟みながら前記真空室を密封して、所定の機能を付与するための前記処理を前記フィルムに施す工程と、
   前記フィルム製造装置の巻き取り手段で前記処理が施された前記フィルムを巻き上げる工程と、を有し、
   前記フィルムの搬送方向と前記弁体が上昇または降下する移動方向とに対して直交する方向に前記フィルムの幅よりも大きいサイズの直線部を有する凹部が形成された前記シール部材により、前記フィルムは挟まれることを特徴とするフィルム製造方法。
8. 前記フィルム製造装置の前記ゲートバルブの前記本体上部内面には、前記シール部材と対向する第二のシール部材が設けられており、
   前記弁体に形成された前記シール部材と前記第二のシール部材とにより、前記フィルムは挟まれることを特徴とする請求項７に記載のフィルム製造方法。
9. 前記凹部の深さは、前記フィルムの厚さよりも大きいサイズを有することを特徴とする請求項７に記載のフィルム製造方法。

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